Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine \labscheidevorrichtung, insbesondere für Verbrennungskraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, zur Abscheidung von \l aus einem \l-Gas-Gemisch mit einem in einem Gehäuse angeordneten \labscheideelement.
Während des Arbeitsprozesses in Verbrennungskraftmaschinen entsteht durch geringe Undichtigkeiten im Bereich der Kolbenringspalte ein Druckverlust, der dazu führt, dass aus dem Verbrennungsraum als "Blow-by-Gas" bezeichnete Verbrennungsgase in das Kurbelgehäuse entweichen. Im Kurbelgehäuse befinden sich beispielsweise von der Antriebskette des Nockenwellenantriebes herrührende \ltröpfchen, die von den Verbrennungsgasen aufgenommen werden und auf diese Weise in den Verbrennungsprozess gelangen. Um die durch \lverbrennung verursachte Schadstoffemission zu senken, wurden \labscheider entwickelt, die das \l aus dem \l-Gas-Gemisch entfernen sollen.
Dazu sind \labscheider bekannt, die im Wesentlichen aus einem groben Drahtgeflecht bestehen, das Kondensationspunkte bietet, an denen sich die \ltröpfchen sammeln und in einem bereitgestellten \lsumpf als abgeschiedenes \l dem Motorölkreislauf wieder zugeführt werden. Bekannt sind ausserdem so genannte Zyklonabscheider, die in einem Gehäuse stromführende Rippen aufweisen, an die das \l-Gas-Gemisch geführt und scharf umgelenkt wird. Das \l wird in dieser Art von Abscheidern nicht primär durch Kondensation, sondern durch die auf das \l wirkende Trägheitskraft abgeschieden. Als nachteilig bei dem erst genannten Abscheidertyp erweist sich unter anderem, dass insbesondere kleine \ltröpfchen nicht abgeschieden werden können.
Als nachteilig für beide Typen von Abscheidern erweist sich, dass diese ihren optimalen Arbeitspunkt stets nur im Stationärbetrieb der Verbrennungskraftmaschine erreichen, das heisst, bei einer konstanten Menge an entweichendem Verbrennungsgas. Insbesondere im Instationärbetrieb, wie er für den Normalbetrieb eines Kraftfahrzeuges durch das ständig erforderliche Hoch- beziehungsweise Herunterschalten üblich ist, sind diese Systeme für eine effiziente \labscheidung nicht mehr ausreichend.
Vorteile der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine \labscheidevorrichtung, insbesondere für Verbrennungskraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, zur Abscheidung von \l aus einem \l-Gas-Gemisch mit einem in einem Gehäuse angeordneten \labscheideelement, wobei dieses \labscheideelement eine erste und eine zweite jeweils mit einer Hochspannungsquelle verbundene Elektrode aufweist. Beide Elektroden sind im Strömungsweg des \l-Gas-Gemisches angeordnet und weisen unterschiedliche Polarität auf. Die Erfindung nutzt in vorteilhafter Weise das elektrostatische Prinzip aus, bei dem die von der ersten Elektrode aufgeladenen \ltröpfchen von der zweiten Elektrode angezogen und gesammelt werden. Diese erfindungsgemässe \labscheidevorrichtung ermöglicht einen sehr kompakten Aufbau, der nur wenige Bauteile erfordert.
Darüber hinaus ist eine \labscheidung auch im Instationärbetrieb in effizienter Weise möglich.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen \labscheidevorrichtung ist darin zu sehen, dass nicht nur ölige Bestandteile im Gasgemisch abgeschieden werden, sondern auch im Blow-by-Gas enthaltene wässrige Bestandteile sich separieren lassen.
Ein weiterer nicht unbeachtlicher Vorteil der \labscheidevorrichtung ist darin zu sehen, dass das \labscheideelement äusserst resistent gegen Verschmutzung ist, wobei insbesondere bekannte \ladditive als Verschmutzungsquellen zu nennen sind.
In bevorzugter Ausführungsform sieht die Erfindung vor, die erste Elektrode als rohrförmige Ringelektrode auszubilden, die von dem \l-Gas-Gemisch durchströmbar ist. Mithilfe dieser Art der Formgebung lassen sich die öligen und wässrigen Bestandteile im Gasgemisch besonders gut aufladen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die bezüglich der ersten Elektrode stromabwärts angeordnete zweite Elektrode flächig, insbesondere kegelförmig auszubilden, wobei die zweite Elektrode vorzugsweise senkrecht im Strömungsweg des Gasgemisches liegt. Die zweite Elektrode wirkt damit als "Prallplatte", auf die die öligen und wässrigen Bestandteile auftreffen und sich auf Grund der Polarität der Elektrode sammeln und damit nicht vom Gas weitertransportiert werden.
Das gesammelte \l-Flüssigkeits-Gemisch fliesst durch entsprechende Formgebung der zweiten Elektrode vorzugsweise einer Abflussvorrichtung zu, die das \l beziehungsweise die Flüssigkeit dem Motor zuführt.
Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, die rohrförmige Ringelektrode konisch auszubilden, wobei die durchströmte Querschnittsfläche in Strömungsrichtung zunimmt. Vorzugsweise beträgt der \ffnungswinkel 10 DEG bis 20 DEG . Mit der konischen Form erreicht man eine Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit des \l-Gas-Gemisches, sodass eine effizientere Aufladung der Flüssigkeitsteilchen möglich ist. Darüber hinaus wird die Aufprallgeschwindigkeit des Gemisches auf die zweite Elektrode vermindert, sodass die Flüssigkeitsteilchen an der Elektrode verharren und nicht vom abströmenden Gas mitgerissen werden.
Als besonders vorteilhaft hat sich für die kegelförmige zweite Elektrode ein von der Mantelfläche eingeschlossener Winkel von 100 DEG bis 140 DEG herausgestellt.
Zur weiteren Verbesserung der Wirkungsweise wird die Kegelelektrode so angeordnet, dass die Spitze in Richtung der ersten Elektrode zeigt und ihre Symme trieachse vorzugsweise mit der Symmetrieachse der ersten Elektrode zusammenfällt.
Eine weitere Verbesserung des Wirkungsgrades der zweiten Elektrode liefert in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ein ringförmiger Rand, der parallel zur Symmetrieachse sich vom Rand der Mantelfläche der Elektrode in Richtung der ersten Elektrode erstreckt. Damit wird einerseits die wirksame Elektrodenfläche vergrössert und andererseits eine weitere Verlangsamung des ausströmenden Gases herbeigeführt, sodass die Verweilzeit des \l-Gas-Gemisches im Wirkungsbereich der zweiten Elektrode verlängert wird.
Als besonders vorteilhaft hat sich des Weiteren herausgestellt, das Gehäuse des \labscheideelements der \labscheidevorrichtung aus Kunststoff herzustellen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, stromabwärts der zweiten Elektrode ein zweites Abscheideelement, insbesondere in Form eines Drahtgeflechts und/oder eines Polyestergarns/-vlies anzuordnen, um auch letzte Rückstände an \l beziehungsweise Flüssigkeit aus dem Gasstrom zu separieren.
Zeichnung
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf eine einzige Figur detailliert beschrieben. Dabei zeigt die Figur eine schematische Schnittdarstellung der \labscheidevorrichtung.
Ausführungsbeispiel
Eine \labscheidevorrichtung 1 weist ein vorzugsweise aus Kunststoff gefertigtes topfförmiges Gehäuse 3 auf, das von einer vorzugsweise ebenfalls aus Kunststoff gefertigten Stirnplatte 5 dichtend verschlossen ist. Die kreisförmige Stirnplatte 5 weist einen zentrisch angeordneten - bezüglich des Gehäuseinneren - nach aussen ragenden Anschlussstutzen 7 und einen zentrisch angeordneten nach innen ragenden Einleitungsstutzen 9 auf. Beide Stutzen sind mit einem Durchbruch versehen, der eine Strömungsverbindung zwischen aussen und innen des Gehäuses 3 herbeiführt.
Die Figur lässt erkennen, dass der Durchbruch des Anschlussstutzens 7 als konisch verlaufende Bohrung ausgeführt ist, wobei die Querschnittsfläche zum Gehäuseinneren hin abnimmt. Im Gegensatz dazu ist der Durchbruch 9 als konische Bohrung ausgeführt, deren Querschnittsfläche sich zum Gehäuseinneren hin vergrössert.
Zum Anschluss einer schlauchförmigen Zuleitung weist das der Stirnplatte abgewandte Ende des Anschlussstutzens 7 eine ringförmige Erhebung 11 auf, die als Raste dient.
Eine Innenwandung 13 des Einleitungsstutzens 9 ist mit einer Elektrode 15 ausgekleidet, die mit einer nicht dargestellten Hochspannungsquelle verbunden ist. Die Elektrode 15 ist somit rohrförmig ausgebildet, wobei sie ihres Querschnitts wegen als Ringelektrode bezeichnet wird. Auf Grund ihrer in Längsrichtung gesehen konstanten Wandstärke weist auch die Ringelektrode 15 eine durchströmbare Querschnittsfläche auf, die zum Gehäuseinneren hin zunimmt. Bevorzugt wird ein im Folgenden als \ffnungswinkel bezeichneter von einer Mantelfläche der Ringelektrode eingeschlossener Winkel alpha von 10 DEG bis 20 DEG .
Im Inneren des Gehäuses 3 ist eine flächige Elektrode 17 vorgesehen, deren Elektrodenfläche quer zur Längsachse des Einleitungsstutzens 9 und damit der Einströmungsrichtung steht. Die Elektrode weist eine Kegelform auf, deren Spitze zur Stirnplatte 5 zeigt. Ein ringförmiger Randbereich 19 ist zur Stirnplatte 5 hin umgebogen und erstreckt sich im Wesentlichen parallel zur Längsachse der kegelförmigen Elektrode 17. Die Längserstreckung des Randbereichs 19 entspricht im Wesentlichen der Höhe der kegelförmigen Elektrode 17. Damit besitzt die Elektrode 17 im Querschnitt eine M-Form. Als vorteilhaft hat sich ein ebenfalls als \ffnungswinkel bezeichneter von einer Mantelfläche der kegelförmigen Elektrode eingeschlossener Winkel beta von 100 DEG bis 140 DEG herausgestellt.
Die Kegelelektrode 17 ist ebenfalls mit der nicht dargestellten Hochspannungsquelle verbunden, wobei die beiden Elektroden 15, 17 unterschiedliche Polarität aufweisen müssen.
Die Figur lässt noch erkennen, dass der Durchmesser der kegelförmigen Elektrode 17 deutlich grösser ist als der grösste Innendurchmesser der Ringelektrode 15. Der Durchmesser der kegelförmigen Elektrode 17 ist jedoch geringfügig kleiner als der entsprechende Innendurchmesser des Gehäuses 3, sodass ein Ringspalt 21 gebildet wird.
Auf der der Stirnplatte 5 abgewandten Seite der kegelförmigen Elektrode 17, im Folgenden kurz Kegelelektrode genannt, ist eine Gasableitungsvorrichtung 23 vorgesehen, die ein Gehäuse 25 und eine Leitung 27 umfasst. Das vorzugsweise zylindrische Gehäuse 25 weist eine an die Form der Kegelelektrode 17 angepasste kegelförmige Stirnfläche 29 auf. Die gegenüberliegende Stirnseite des Gehäuses 25 wird von einem Abscheideelement 31 verschlossen. Das Abscheideelement 31 ist vorzugsweise als Drahtgeflecht oder als Polyestergarn/-vlies ausgebildet und für ein gasförmiges Medium durchlässig.
Einem von Gehäuse 25 und den beiden Stirnflächen 31 und 29 begrenzten Raum 33 entspringt die Leitung 27, die durch das Gehäuse 3 hindurch nach aussen geführt ist.
Eine weitere nach aussen führende, als Abflussvorrichtung dienende Leitung 35 ist im Gehäuse 3 im Bereich der Stirnplatte 5 vorgesehen. Diese Leitung 35 führt zurück zu einem \lsumpf des Motors und dient der Rückführung des von der Kegelelektrode 17 gesammelten \ls.
In der Figur ist nicht zu erkennen, dass die dem Einleitungsstutzen 9 zugewandte Fläche der Kegelelektrode 17 so ausgebildet sein muss, dass ein Ablaufen des auf der Elektrode gesammelten \ls in Richtung der Leitung 35 gewährleistet ist.
Die Funktion der \labscheidevorrichtung 1 stellt sich nun wie folgt dar:
Das zu reinigende \l-Gas-Gemisch tritt in den Anschlussstutzen 7 und strömt in Richtung des Gehäuseinneren, wie durch einen Pfeil 37 angedeutet. Bei Erreichen des Einleitungsstutzens 9 kommt das \l-Gas-Gemisch in den Wirkungsbereich der Ringelektrode 15, die die \l- und Flüssigkeitströpfchen elektrisch auflädt. Durch die Vergrösserung des durchströmten Querschnitts vermindert sich die Strömungsgeschwindigkeit des in den Innenraum des Gehäuses strömenden Gases, sodass die Durchlaufzeit durch die Elektrode erhöht wird mit dem Resultat einer Steigerung der Anzahl der aufgeladenen \l- und Flüssigkeitströpfchen.
Stromabwärts der Ringelektrode 15 prallt das \l-Gas-Gemisch auf die dem Einleitungsstutzen 9 zugewandte Fläche der Kegelelektrode 17. Auf Grund der umgekehrten Polarität zieht diese Kegelelektrode 17 die aufgeladenen \l- und Flüssigkeitströpfchen an und sorgt dafür, dass sie aus dem in Richtung des Ringspalts 21 strömenden Gases separiert werden. Bei der Einstellung der Aufprallgeschwindigkeit des \l-Gas-Gemisches ist darauf zu achten, dass die von der Elektrode ausgeübte auf die \ltröpfchen wirkende elektrostatische Kraft grösser ist als die vom über die Elektrode hinwegstreichenden Gas-Strom ausgeübte Kraft.
Die von der Kegelelektrode 17 gesammelten \l- und Flüssigkeitströpfchen bilden grösser werdende Flüssigkeitstropfen, die der Schwerkraft folgend über eine geeignete Geometrie der Kegelelektrode 17 abtropfen und über die Leitung 35 dem Motor wieder zugeführt werden.
Der zumindest zu einem grossen Masse von \l und Flüssigkeit befreite Gas-Strom strömt an der Gegenelektrode radial nach aussen, passiert den Randbereich 19 und durchströmt den Ringspalt 21 in Richtung der der Stirnplatte 5 gegenüberliegende Seite des Gehäuses 3. Der umgebogene Randbereich 19 dient bezüglich des Gas-Stroms als Hindernis und Bremse sodass die aufgeladenen \l- und Flüssigkeitströpfchen ausreichend lange im Wirkungsbereich der Kegelelektrode sich befinden, um von dieser auch tatsächlich eingefangen zu werden.
Nachdem das Gas den Ringspalt 21 passiert hat, strömt es in Richtung des Innenraums 33 der Gasableitungsvorrichtung 25 und durchströmt dabei das Abscheideelement 31. Dieses aus Drahtgeflecht oder Polyestergarn/-vlies bestehende Abscheideelement dient dazu, noch vorhandene Flüssigkeits- und \lrückstände aus dem Gas-Strom zu separieren.
Aus dem Innenraum 33 strömt das gereinigte Gas in die Leitung 27 und über diese aus der \labscheidevorrichtung und zurück zum Verbrennungsprozess.
Mithilfe dieser \labscheidevorrichtung ist es möglich, Restmengen von nicht abgeschiedenem \l im \l-Gas-Gemisch von weniger als 0,015 g/kW/h zu erzielen. Darüber hinaus ist die \labscheidevorrichtung auf Grund ihres einfachen und kompakten Aufbaus beispielsweise bei Zylinderkopfhauben in das Spritzgussteil der Haube integrierbar. Im Übrigen lassen sich auch sehr einfach in Serie befindliche Motoren mit dieser \labscheidevorrichtung nachrüsten, da sich hier die eingesetzten Bauteile leicht in den zur Verfügung stehenden Einbauraum anpassen lassen.
State of the art
The invention relates to a \ labscheidevorrichtung, in particular for internal combustion engines of motor vehicles, for separating \ l from a \ l gas mixture with a \ labscheideelement arranged in a housing.
During the working process in internal combustion engines, slight leaks in the area of the piston ring gaps result in a pressure loss, which leads to combustion gases known as "blow-by gas" escaping into the crankcase from the combustion chamber. The crankcase contains, for example, droplets of oil originating from the drive chain of the camshaft drive, which are taken up by the combustion gases and thus enter the combustion process. In order to reduce the pollutant emissions caused by \ l combustion, \ labscheider were developed to remove the \ l from the \ l gas mixture.
For this purpose, \ labscheider are known, which essentially consist of a coarse wire mesh, which offers condensation points at which the \ l droplets collect and are returned to the engine oil circuit as separated \ l in a provided \ l sump. Also known are so-called cyclone separators, which have current-carrying ribs in a housing, to which the \ l-gas mixture is guided and sharply deflected. The \ l is separated in this type of separator not primarily by condensation, but by the inertial force acting on the \ l. One disadvantage of the first-mentioned type of separator has been that, in particular, small oil droplets cannot be separated.
It has been shown to be disadvantageous for both types of separators that they always reach their optimum working point only in the stationary operation of the internal combustion engine, that is, with a constant amount of escaping combustion gas. In particular in non-stationary operation, as is usual for the normal operation of a motor vehicle due to the constantly required upshifting or downshifting, these systems are no longer sufficient for an efficient decision.
Advantages of the invention
The present invention relates to a separating device, in particular for internal combustion engines of motor vehicles, for separating from a gas mixture with a separating element arranged in a housing, said separating element connecting a first and a second each to a high-voltage source Has electrode. Both electrodes are arranged in the flow path of the gas mixture and have different polarities. The invention advantageously uses the electrostatic principle, in which the droplets charged by the first electrode are attracted and collected by the second electrode. This \ labscheidevvorrichtung according to the invention enables a very compact structure that requires only a few components.
In addition, \ lab separation is also possible efficiently in non-stationary operation.
Another advantage of the laboratory separating device according to the invention is that not only are oily constituents separated in the gas mixture, but also aqueous constituents contained in the blow-by gas can be separated.
Another not inconsiderable advantage of the \ labscheide device can be seen in the fact that the \ labscheideelement is extremely resistant to soiling, in particular known \ ladditive as sources of soiling.
In a preferred embodiment, the invention provides for the first electrode to be in the form of a tubular ring electrode through which the gas mixture can flow. With this type of shaping, the oily and aqueous components in the gas mixture can be charged particularly well.
A further preferred embodiment of the invention provides for the second electrode, which is arranged downstream with respect to the first electrode, to be flat, in particular conical, the second electrode preferably lying perpendicularly in the flow path of the gas mixture. The second electrode thus acts as a "baffle plate" on which the oily and aqueous constituents strike and collect due to the polarity of the electrode and are therefore not transported further by the gas.
The collected \ l-liquid mixture preferably flows through a corresponding shaping of the second electrode to a drain device which supplies the \ l or the liquid to the engine.
It has proven to be particularly advantageous to design the tubular ring electrode to be conical, the cross-sectional area through which flow increases in the direction of flow. The opening angle is preferably 10 ° to 20 °. With the conical shape, the flow rate of the \ l-gas mixture is reduced, so that a more efficient charging of the liquid particles is possible. In addition, the impact velocity of the mixture on the second electrode is reduced, so that the liquid particles remain on the electrode and are not entrained by the gas flowing off.
An angle of 100 ° to 140 ° enclosed by the lateral surface has been found to be particularly advantageous for the conical second electrode.
To further improve the mode of operation, the cone electrode is arranged such that the tip points in the direction of the first electrode and its axis of symmetry preferably coincides with the axis of symmetry of the first electrode.
In a further preferred embodiment, a further improvement in the efficiency of the second electrode is provided by an annular edge which extends parallel to the axis of symmetry from the edge of the lateral surface of the electrode in the direction of the first electrode. On the one hand, this increases the effective electrode area and, on the other hand, causes the outflowing gas to slow down further, so that the dwell time of the gas mixture in the effective range of the second electrode is extended.
It has also been found to be particularly advantageous to manufacture the housing of the \ labscheideelements of the \ labscheide device from plastic.
In a further preferred embodiment of the invention it is provided that a second separating element, in particular in the form of a wire mesh and / or a polyester yarn / fleece, is arranged downstream of the second electrode in order to separate even the last residues of liquid or liquid from the gas stream.
drawing
The invention will now be described in detail using an exemplary embodiment with reference to a single figure. The figure shows a schematic sectional view of the \ labscheidevorrichtung.
embodiment
A \ labscheidevorrichtung 1 has a preferably made of plastic cup-shaped housing 3, which is sealed by a preferably also made of plastic end plate 5. The circular end plate 5 has a centrally arranged - with respect to the interior of the housing - projecting connecting piece 7 and a centrally arranged inwardly projecting connecting piece 9. Both nozzles are provided with an opening which creates a flow connection between the outside and inside of the housing 3.
The figure shows that the opening of the connecting piece 7 is designed as a conical bore, the cross-sectional area decreasing towards the interior of the housing. In contrast, the opening 9 is designed as a conical bore, the cross-sectional area of which increases toward the interior of the housing.
To connect a tubular supply line, the end of the connecting piece 7 facing away from the end plate has an annular elevation 11, which serves as a catch.
An inner wall 13 of the inlet connector 9 is lined with an electrode 15 which is connected to a high voltage source, not shown. The electrode 15 is thus tubular, wherein it is referred to as a ring electrode because of its cross section. Because of its constant wall thickness seen in the longitudinal direction, the ring electrode 15 also has a cross-sectional area through which the flow increases, which increases towards the interior of the housing. An angle alpha of 10 ° to 20 °, which is referred to below as the opening angle and is enclosed by a lateral surface of the ring electrode, is preferred.
A flat electrode 17 is provided in the interior of the housing 3, the electrode surface of which is transverse to the longitudinal axis of the inlet connector 9 and thus the direction of inflow. The electrode has a conical shape, the tip of which faces the end plate 5. An annular edge region 19 is bent toward the end plate 5 and extends essentially parallel to the longitudinal axis of the conical electrode 17. The longitudinal extent of the edge region 19 corresponds essentially to the height of the conical electrode 17. The electrode 17 thus has an M shape in cross section. An angle beta of 100 ° to 140 °, also included as an opening angle and enclosed by a lateral surface of the conical electrode, has proven advantageous.
The cone electrode 17 is also connected to the high-voltage source (not shown), the two electrodes 15, 17 having to have different polarities.
The figure also shows that the diameter of the conical electrode 17 is significantly larger than the largest inner diameter of the ring electrode 15. However, the diameter of the conical electrode 17 is slightly smaller than the corresponding inner diameter of the housing 3, so that an annular gap 21 is formed.
On the side of the conical electrode 17 facing away from the end plate 5, hereinafter referred to for short as the conical electrode, a gas discharge device 23 is provided which comprises a housing 25 and a line 27. The preferably cylindrical housing 25 has a conical end face 29 adapted to the shape of the cone electrode 17. The opposite end face of the housing 25 is closed by a separating element 31. The separating element 31 is preferably designed as a wire mesh or as a polyester yarn / fleece and is permeable to a gaseous medium.
The line 27, which is guided through the housing 3 to the outside, arises from a space 33 delimited by the housing 25 and the two end faces 31 and 29.
Another line 35 leading to the outside and serving as a discharge device is provided in the housing 3 in the region of the end plate 5. This line 35 leads back to a sump of the motor and is used to return the oil collected by the cone electrode 17.
It cannot be seen in the figure that the surface of the cone electrode 17 facing the inlet connection 9 must be designed in such a way that the oil collected on the electrode runs off in the direction of the line 35.
The function of the \ labscheidevorrichtung 1 is now as follows:
The \ l-gas mixture to be cleaned enters the connecting piece 7 and flows in the direction of the interior of the housing, as indicated by an arrow 37. When the inlet connection 9 is reached, the \ l-gas mixture comes into the effective range of the ring electrode 15, which charges the \ l- and liquid droplets electrically. The increase in the cross-section through which flow flows reduces the flow velocity of the gas flowing into the interior of the housing, so that the throughput time through the electrode is increased, with the result of an increase in the number of charged oil and liquid droplets.
Downstream of the ring electrode 15 the \ l-gas mixture impinges on the surface of the cone electrode 17 facing the inlet connection 9. Due to the reversed polarity, this cone electrode 17 attracts the charged \ l and liquid droplets and ensures that they move out of the direction of the annular gap 21 flowing gas can be separated. When setting the impact velocity of the \ l gas mixture, care must be taken that the electrostatic force exerted on the \ l droplets by the electrode is greater than the force exerted by the gas stream passing over the electrode.
The oil and liquid droplets collected by the cone electrode 17 form larger and larger liquid drops which, following gravity, drip off via a suitable geometry of the cone electrode 17 and are fed back to the motor via the line 35.
The gas stream, which is at least largely freed of oil and liquid, flows radially outward at the counterelectrode, passes the edge region 19 and flows through the annular gap 21 in the direction of the side of the housing 3 opposite the end plate 5. The bent edge region 19 serves with respect of the gas flow as an obstacle and brake so that the charged oil and liquid droplets are in the area of action of the cone electrode sufficiently long to actually be caught by it.
After the gas has passed the annular gap 21, it flows in the direction of the interior 33 of the gas discharge device 25 and flows through the separating element 31. This separating element, which is made of wire mesh or polyester yarn / fleece, serves to remove any remaining liquid and oil residues from the gas. To separate electricity.
The cleaned gas flows from the inner space 33 into the line 27 and via this out of the laboratory device and back to the combustion process.
With this \ labscheide device it is possible to achieve residual amounts of not separated \ l in the \ l gas mixture of less than 0.015 g / kW / h. In addition, due to its simple and compact construction, the \ labscheide device can be integrated into the injection molded part of the hood, for example in the case of cylinder head covers. Incidentally, it is also very easy to retrofit motors in series with this cutting device since the components used can be easily adapted to the available installation space.